JPH04299312A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明はＯＡ機器用、ＴＶ用等のフラット
パネルディスプレー等に好適な液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来技術】ＯＡ機器端末機や液晶ＴＶは大面積液晶パ
ネルの使用の要望が強く、そのため、アクティブマトリ
ックス方式では各画素ごとにスイッチを設け、電圧を保
持するように工夫されている（特開昭６２−６２３３３
、同６１−２６０２１９号公報）。また、近年液晶パネ
ルの軽量化、低コスト化が盛んに行なわれており、スイ
ッチング素子の基板にプラスチックスを用いることが検
討されている（特開平１−４７７６９号公報）。しかし
、従来、各画素ごとにスイッチング素子を設けたアクテ
ィブマトリックス方式の液晶表示装置においてカラー表
示を行なうために、スイッチング素子を設けた基板でな
い方の基板上の画素に対応する位置にカラーフィルター
を設けるのが一般的であった。その模式図を図２に示す
。このような構成の場合、以下のような欠点がある。 ■　　スイッチング素子（図ではＭＩＭ素子）を形成す
る工程とは別にカラーフィルターを設ける工程が必要で
ある。■　　画素とカラーフィルターか別々の基板に設
けられているため上下基板の貼り合わせのさい、高精度
な位置合わせが必要である。これらの欠点は歩留まり低
下、コスト高につながるという問題がある。

【０００３】

【目　　　　的】本発明の目的は上記欠点を解消し、低
コストで表示品質のすぐれたカラー液晶表示装置を提供
するものである。

【０００４】

【構　　　　成】本発明は、一対の基板間に液晶物質を
狭持し、少なくとも一方の基板上に設けられた複数個の
画素電極の各々に少なくとも１つのスイッチング素子が
接続されている液晶表示装置において、画素電極上に画
素電極のパターニング用カラーレジスト兼カラーフィル
タが存在していることを特徴とする液晶表示装置に関す
る。 なお、前記スイッチング素子としては、第１導体と第２
導体間に絶縁膜として硬質炭素膜を介在させた薄膜二端
子素子を用いることが好ましい。

【０００５】スイッチング素子が導体−絶縁膜−導体（
ＭＩＭ）素子である場合について図１にしたがって本発
明を説明する。ガラス、プラスチックス等の透明基板上
に、蒸着、スパッタリング等の方法で下部電極用導体薄
膜を形成し、ウエット又はドライエッチングにより所定
のパターンにパターニングして下部電極となる第１導体
１とし、その上、にプラズマＣＶＤ法、スパッタリング
法、イオンビーム法等により硬質炭素膜、ＳｉＮｘ、Ｓ
ｉＯｘ等を被覆後、ドライエッチング、ウエットエッチ
ング又はレジストを用いるリフトオフ法により所定のパ
ターンにパターニングして絶縁膜２とし、次にその上に
蒸着、スパッタリング等の方法により上部電極用導体薄
膜を被覆し、所定のパターンにパターニングして上部電
極となる第２導体３を形成する。最後に画素電極４とし
て透明導電性薄膜をスパッタリング、蒸着等の方法によ
り製膜したのち、カラーレジスト５を用いて所定のパタ
ーンにエッチングする。カラーレジスト５はエッチング
後も残存せしめることによってカラーフィルターとして
作用する。ここで用いるカラーレジストは溶剤可溶性あ
るいは水溶性感光樹脂に顔料を添加してつくることがで
きる。なお、画素電極の一部が上部導体を兼ねる構成や
上部導体あるいは下部導体が２層以上の積層構造となる
構成等を採用してもよい。このようにして、作製された
基板と対向電極（画素電極と同等の幅と間隔を有するス
トライプ状透明電極）の設けられた基板のそれぞれに配
向膜を形成し、ギャップ材を介して両基板を貼り合わせ
、液晶を封入すれば完成する。両基板の貼り合わせに際
しては、従来技術が、対向電極上のカラーフィルターと
画素電極との位置を合わせるためにＸ軸、Ｙ軸ともに合
わせ精度が要求されるのに対して、本発明では対向電極
の幅方向（Ｘ軸）には同程度の合わせ精度が要求される
ものの、長手方向（Ｙ軸）は多少ずれても画素面積が変
化しないのでそれほどの合わせ精度は要求されない。

【０００６】ここで下部電極、上部電極及び透明電極の
厚さは通常、夫々数百〜数千Å、数百〜数千Å、数百〜
数千Åの範囲である。硬質炭素膜の厚さは、１００〜８
０００Å、望ましくは２００〜６０００Å、さらに望ま
しくは３００〜４０００Åの範囲である。

【０００７】また、本発明の液晶表示装置のスイッチン
グ素子としてＭＩＭ素子を使用するとき、その絶縁層と
して硬質炭素膜を用いるときは室温程度の基板温度で良
質な膜の作製が可能であり、プラスチック基板において
も作製が可能であるため、非常に有効な画質向上手段と
なる。

【０００８】下部電極となる第１導体１の材料としては
、Ａｌ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｗ，Ｍｏ，Ｐｔ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｃ
ｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｗ，ＩＴＯ，ＺｎＯ：Ａｌ，Ｉｎ２Ｏ
３，ＳｎＯ２等種々の導電体が使用される。

【０００９】次に上部電極となる第２導体３の材料とし
ては、Ａｌ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｍｏ，Ｐｔ，Ａｇ，Ｔｉ，Ｃ
ｕ，Ａｕ，Ｗ，Ｔａ，ＩＴＯ，ＺｎＯ：Ａｌ，Ｉｎ２Ｏ
３，ＳｎＯ２等種々の導電体が使用されるが、Ｉ−Ｖ特
性の安定性及び信頼性が特に優れている点からＮｉ，Ｐ
ｔ，Ａｇが好ましい。絶縁膜として硬質炭素膜２を用い
たＭＩＭ素子は電極の種類を変えても対称性が変化せず
、またｌｎＩ∝√ｖの関係からプールフレンケル型の伝
導をしていることが判る。またこの事からこの種のＭＩ
Ｍ素子の場合、上部電極と下部電極との組合せをどのよ
うにしてもよいことが判る。しかし硬質炭素膜と電極と
の密着力や界面状態により素子特性（Ｉ−Ｖ特性）の劣
化及び変化が生じる。これらを考慮すると、Ｎｉ，Ｐｔ
，Ａｇが良いことがわかった。

【００１０】つぎに本発明における硬質炭素膜について
詳しく説明する。硬質炭素膜を形成するためには有機化
合物ガス、特に炭化水素ガスが用いられる。これら原料
における相状態は常温常圧において必ずしも気相である
必要はなく、加熱或は減圧等により溶融、蒸発、昇華等
を経て気化し得るものであれば、液相でも固相でも使用
可能である。原料ガスとしての炭化水素ガスについては
、例えばＣＨ４，Ｃ２Ｈ６，Ｃ３Ｈ８，Ｃ４Ｈ１０等の
パラフィン系炭化水素、Ｃ２Ｈ４等のアセチレン系炭化
水素、オレフィン系炭化水素、ジオレフィン系炭化水素
、さらには芳香族炭化水素などすベての炭化水素を少な
くとも含むガスが使用可能である。さらに、炭化水素以
外でも、例えば、アルコール類、ケトン類、エーテル類
、エステル類、ＣＯ，ＣＯ２等、少なくとも炭素元素を
含む化合物であれば使用可能である。本発明における原
料ガスからの硬質炭素膜の形成方法としては、成膜活性
種が、直流、低周波、高周波、或いはマイクロ波等を用
いたプラズマ法により生成されるプラズマ状態を経て形
成される方法が好ましいが、より大面積化、均一性向上
、低温成膜の目的で、低圧下で堆積を行なうため、磁界
効果を利用する方法がさらに好ましい。また高温におけ
る熱分解によっても活性種を形成できる。その他にも、
イオン化蒸着法、或いはイオンビーム蒸着法等により生
成されるイオン状態を経て形成されてもよいし、真空蒸
着法、或いはスパッタリング法等により生成される中性
粒子から形成されてもよいし、さらには、これらの組み
合せにより形成されてもよい。

【００１１】こうして作製される硬質炭素膜の堆積条件
の一例はプラズマＣＶＤ法の場合、次の通りである。 ＲＦ出力：０．１〜５０Ｗ／ｃｍ２ 　　　　圧　　　　力：１／１０３〜１０Ｔｏｒｒ堆積
温度：室温〜９５０℃ このプラズマ状態により原料ガスがラジカルとイオンと
に分解され反応することによって、基板上に炭素原子Ｃ
と水素原子Ｈとからなるアモルファス（非晶質）及び微
結晶質（結晶の大きさは数１０Å〜数μｍ）の少くとも
一方を含む硬質炭素膜が堆積する。また、硬質炭素膜の
諸特性を表１に示す。

【表１】 注）測定法； 比抵抗（ρ）　　　　　　　　　　　　　　　　　：コ
プレナー型セルによるＩ−Ｖ特性より求める。 光学的バンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ）：分光特性から吸
収係数（α）を求め、数１式の関係より決定。

【数１】 膜中水素量〔Ｃ（Ｈ）〕：赤外吸収スペクトルから２９
００／ｃｍ付近のピークを積分し、吸収断面積Ａを掛け
て求める。すなわち、 〔Ｃ（Ｈ）〕＝Ａ・∫α（ｖ）／ｖ・ｄｖＳＰ３／ＳＰ
２比：赤外吸収スペクトルを、ＳＰ３，ＳＰ２にそれぞ
れ帰属されるガウス関数に分解し、その面積比より求め
る。 ヒ゛ッカース硬度（Ｈ）：マイクロビッカース計による
。 屈折率（ｎ）　　　：エリプソメーターによる。 欠陥密度　　　　：ＥＳＲによる。

【００１２】こうして形成される硬質炭素膜はラマン分
光法及びＩＲ吸収法による分析の結果、夫々、図４及び
図３に示すように炭素原子がＳＰ３の混成軌道とＳＰ２
の混成軌道とを形成した原子間結合が混在していること
が明らかになっている。ＳＰ３結合とＳＰ２結合の比率
は、ＩＲスペクトルをピーク分離することで概ね推定で
きる。ＩＲスペクトルには、２８００〜３１５０／ｃｍ
に多くのモードのスペクトルが重なって測定されるが、
夫々の波数に対応するピークの帰属は明らかになってお
り、図５の如くガウス分布によってピーク分離を行ない
、夫々のピーク面積を算出し、その比率を求めればＳＰ
３／ＳＰ２を知ることができる。

【００１３】また、Ｘ線及び電子回折分析によればアモ
ルファス状態（ａ−Ｃ：Ｈ）、及び／又は約５０Å〜数
μｍ程度の微結晶粒を含むアモルファス状態にあること
が判っている。

【００１４】一般に量産に適しているプラズマＣＶＤ法
の場合には、ＲＦ出力が小さいほど膜の比抵抗値および
硬度が増加し、低圧力なほど活性種の寿命が増加するた
めに基板温度の低温化、大面積での均一化が図れ、かつ
比抵抗、硬度が増加する傾向にある。更に、低圧力では
プラズマ密度が減少するため、磁場閉じ込め効果を利用
する方法は比抵抗の増加には特に効果的である。さらに
、この方法は常温〜１５０℃程度の比較的低い温度条件
でも同様に良質の硬質炭素膜を形成できるという特徴を
有しているため、ＭＩＭ素子製造プロセスの低温化には
最適である。従って、使用する基板材料の選択自由度が
広がり、基板温度をコントロールし易いために大面積に
均一な膜が得られるという特徴をもっている。また硬質
炭素膜の構造、物性は表１に示したように、広範囲に制
御可能であるため、デバイス特性を自由に設計できる利
点もある。さらには膜の比誘電率も２〜６と従来のＭＩ
Ｍ素子に使用されていたＴａ２Ｏ５，Ａｌ２Ｏ３，Ｓｉ
Ｎｘと比較して小さいため、同じ電気容量を持った素子
を作る場合、素子サイズが大きくてすむので、それほど
微細加工を必要とせず、歩留りが向上する（駆動条件の
関係からＬＣＤとＭＩＭ素子の容量比はＣ（ＬＣＤ）／
Ｃ（ＭＩＭ）＝１０：１程度必要である）。また、素子
急峻性はβ∝１／√ε・√ｄであるため、比誘電率εが
小さければ急峻性は大きくなり、オン電流Ｉｏｎとオフ
電流Ｉｏｆｆとの比が大きくとれるようになる。このた
めより低デューティ比でのＬＣＤ駆動が可能となり、高
密度のＬＣＤが実現できる。さらに膜の硬度が高いため
、液晶材料封入時のラビング工程による損傷が少なくこ
の点からも歩留りが向上する。以上の点を顧みるに、硬
質炭素膜を使用することで、低コスト、階調性（カラー
化）、高密度ＬＣＤが実現できる。さらにこの硬質炭素
膜が炭素原子及び水素原子の他に、周期律表第ＩＩＩ族
元素、同第ＩＶ族元素、同第Ｖ族元素、アルカリ金属元
素、アルカリ土類金属元素、窒素原子、酸素元素、カル
コゲン系元素又はハロゲン原子を構成元素として含んで
もよい。構成元素の１つとして周期律表第ＩＩＩ族元素
、同じく第Ｖ族元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類
金属元素、窒素原子又は酸素原子を導入したものは硬質
炭素膜の膜厚をノンドープのものに比べて約２〜３倍に
厚くすることができ、またこれにより素子作製時のピン
ホールの発生を防止すると共に、素子の機械的強度を飛
躍的に向上することができる。更に窒素原子又は酸素原
子の場合は以下に述べるような周期律表第ＩＶ族元素等
の場合と同様な効果がある。 同様に周期律表第ＩＶ族元素、カルコゲン系元素又はハ
ロゲン元素を導入したものは硬質炭素膜の安定性が飛躍
的に向上すると共に、膜の硬度も改善されることも相ま
って高信頼性の素子が作製できる。これらの効果が得ら
れるのは第ＩＶ族元素及びカルコゲン系元素の場合は硬
質炭素膜中に存在する活性な２重結合を減少させるから
であり、またハロゲン元素の場合は、１）水素に対する
引抜き反応により原料ガスの分解を促進して膜中のダン
グリングボンドを減少させ、２）成膜過程でハロゲン元
素ＸがＣ−Ｈ結合中の水素を引抜いてこれと置換し、Ｃ
−Ｘ結合として膜中に入り、結合エネルギーが増大する
（Ｃ−Ｈ間及びＣ−Ｘ間の結合エネルギーはＣ−Ｘ間の
方が大きい）からである。これらの元素を膜の構成元素
とするためには、原料ガスとしては炭化水素ガス及び水
素の他に、ドーパントとして膜中に周期律表第ＩＩＩ族
元素、同第ＩＶ族元素、同第Ｖ族元素、アルカリ金属元
素、アルカリ土類金属元素、窒素原子、酸素原子、カル
コゲン系元素又はハロゲン元素を含有させるために、こ
れらの元素又は原子を含む化合物（又は分子）（以下、
これらを「他の化合物」ということもある）のガスが用
いられる。

【００１５】ここで周期律表第ＩＩＩ族元素を含む化合
物としては、例えばＢ（ＯＣ２Ｈ５）３，Ｂ２Ｈ６，Ｂ
Ｃｌ３，ＢＢｒ３，ＢＦ３，Ａｌ（Ｏ−ｉ−Ｃ３Ｈ７）
３，（ＣＨ３）３Ａｌ，（Ｃ２Ｈ５）３Ａｌ，（ｉ−Ｃ
４Ｈ９）３Ａｌ，ＡｌＣｌ３，Ｇａ（Ｏ−ｉ−Ｃ３Ｈ７
）３，（ＣＨ３）３Ｇａ，（Ｃ２Ｈ５）３Ｇａ，ＧａＣ
ｌ３，ＧａＢｒ３，（Ｏ−ｉ−Ｃ３Ｈ７）３Ｉｎ，（Ｃ
２Ｈ５）３Ｉｎ等がある。周期律表第ＩＶ族元素を含む
化合物としては、例えばＳｉ３Ｈ８，（Ｃ２Ｈ５）３Ｓ
ｉＨ，ＳｉＦ４，ＳｉＨ２Ｃｌ２，ＳｉＣｌ４，Ｓｉ（
ＯＣＨ３）４，Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４，Ｓｉ（ＯＣ３Ｈ
７）４，ＧｅＣｌ４，ＧｅＨ４，Ｇｅ（ＯＣ２Ｈ５）４
，Ｇｅ（Ｃ２Ｈ５）４，（ＣＨ３）４Ｓｎ，（Ｃ２Ｈ５
）４Ｓｎ，ＳｎＣｌ４等がある。周期律表第Ｖ族元素を
含む化合物としては、例えばＰＨ３，ＰＦ３，ＰＦ５，
ＰＣｌ２Ｆ３，ＰＣｌ３，ＰＣｌ２Ｆ，ＰＢｒ３，ＰＯ
（ＯＣＨ３）３，Ｐ（Ｃ２Ｈ５）３，ＰＯＣｌ３，Ａｓ
Ｈ３，ＡｓＣｌ３，ＡｓＢｒ３，ＡｓＦ３，ＡｓＦ５，
ＡｓＣｌ３，ＳｂＨ３，ＳｂＦ３，ＳｂＣｌ３，Ｓｂ（
ＯＣ２Ｈ５）３等がある。アルカリ金属原子を含む化合
物としては、例えばＬｉＯ−ｉ−Ｃ３Ｈ７，ＮａＯ−ｉ
−Ｃ３Ｈ７，ＫＯ−ｉ−Ｃ３Ｈ７等がある。アルカリ土
類金属原子を含む化合物としては、例えばＣａ（ＯＣ２
Ｈ５）３，Ｍｇ（ＯＣ２Ｈ５）２，（Ｃ２Ｈ５）２Ｍｇ
等がある。窒素原子を含む化合物としては、例えば窒素
ガス、アンモニア等の無機化合物、アミノ基、シアノ基
等の官能基を有する有機化合物及び窒素を含む複素環等
がある。酸素原子を含む化合物としては、例えば酸素ガ
ス、オゾン、水（水蒸気）、過酸化水素、一酸化炭素、
二酸化炭素、亜酸化炭素、一酸化窒素、二酸化窒素、三
酸化二窒素、五酸化二窒素、三酸化窒素等の無機化合物
、水酸基、アルデヒド基、アシル基、ケトン基、ニトロ
基、ニトロソ基、スルホン基、エーテル結合、エステル
結合、ペプチド結合、酸素を含む複素環等の官能基或い
は結合を有する有機化合物、更には金属アルコキシド等
が挙げられる。カルコゲン系元素を含む化合物としては
、例えばＨ２Ｓ，（ＣＨ３）（ＣＨ２）４Ｓ（ＣＨ２）
４ＣＨ３，ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２，
Ｃ２Ｈ５ＳＣ２Ｈ５，Ｃ２Ｈ５ＳＣＨ３，チオフェン、
Ｈ２Ｓｅ，（Ｃ２Ｈ５）２Ｓｅ，Ｈ２Ｔｅ等がある。ま
たハロゲン元素を含む化合物としては、例えば弗素、塩
素、臭素、沃素、弗化水素、弗化炭素、弗化塩素、弗化
臭素、弗化沃素、塩化水素、塩化臭素、塩化沃素、臭化
水素、臭化沃素、沃化水素等の無機化合物、ハロゲン化
アルキル、ハロゲン化アリール、ハロゲン化スチレン、
ハロゲン化ポリメチレン、ハロホルム等の有機化合物が
用いられる。

【００１６】液晶駆動ＭＩＭ素子として好適な硬質炭素
膜は、駆動条件から膜厚が１００〜８０００Å、比抵抗
が１０６〜１０１３Ω・ｃｍの範囲であることが有利で
ある。なお、駆動電圧と耐圧（絶縁破壊電圧）とのマー
ジンを考慮すると膜厚は２００Å以上であることが望ま
しく、また、画素部と薄膜二端子素子部の段差（セルギ
ャップ差）に起因する色むらが実用上問題とならないよ
うにするには膜厚は６０００Å以下であることが望まし
いことから、硬質炭素膜の膜厚は２００〜６０００Å、
比抵抗は５×１０６〜１０１３Ω・ｃｍであることがよ
り好ましい。硬質炭素膜のピンホールによる素子の欠陥
数は膜厚の減少にともなって増加し、３００Å以下では
特に顕著になること（欠陥率は１％を越える）、及び、
膜厚の面内分布の均一性（ひいては素子特性の均一性）
が確保できなくなる（膜厚制御の精度は３０Å程度が限
度で、膜厚のバラツキが１０％を越える）ことから、膜
厚は３００Å以上であることがより望ましい。また、ス
トレスによる硬質炭素膜の剥離が起こりにくくするため
、及び、より低デューティ比（望ましくは１／１０００
以下）で駆動するために、膜厚は４０００Å以下である
ことがより望ましい。これらを総合して考慮すると、硬
質炭素膜の膜厚は３００〜４０００Å、比抵抗率は１０
７〜１０１１Ω・ｃｍであることが一層好ましい。

【００１７】

【実施例】実施例１ 図１に示すようにパイレックス基板上にＡｌを蒸着法に
より６００Å厚に堆積後、パターン化して下部導体１を
形成した。その上に絶縁膜２として、硬質炭素膜をプラ
ズマＣＶＤ法により９００Å堆積させたのち、ドライエ
ッチングによりパターン化した。さらにこの上にＮｉを
ＥＢ蒸着法により１０００Å厚に堆積後、パターン化し
て上部導体３を形成した。最後にＩＴＯをスパッタリン
グ法により５００Å堆積後、フォトリソグラフィーによ
りＲ、Ｇ、Ｂの三色パターンにカラーレジストを形成し
、ＩＴＯをエッチングして画素電極４とした。なお、こ
の時の硬質炭素膜の成膜条件は以下の通りである。 圧力　　　　　　：０．０３５ＴｏｒｒＣＨ４　流量：
１０　ＳＣＣＭ ＲＦパワー：０．２Ｗ／ｃｍ２ 　　別のパイレックス基板上に画素電極と同等の幅と間
隔を有するストライプ状の透明電極を形成した。両基板
上にポリイミド膜を形成し、ラビング処理を行なったの
ち、一方の基板上にギャップ材を散布し、両基板を貼り
合わせ、ＴＮ液晶を封入、封止して液晶セルとした。

【００１８】実施例２ 両面にＳｉＯ２をコートしたポリアリレート基板にスパ
ッタ法によりＮｉを１０００Å堆積後、パターニングし
て下部導体１とした。その上に絶縁膜として、硬質炭素
膜をプラズマＣＶＤ法により１１００Å堆積させ、続い
てＮｉをスパッタリング法により１０００Å厚に堆積後
エッチングにより、パターン化して上部導体３を形成し
た。ついで、ドライエッチングにより硬質炭素膜をパタ
ーニングして絶縁膜２とした。このようにすることで、
硬質炭素膜と上部導体が連続製膜されるので、界面の汚
染が防止できる。また、上部導体のエッチング時には下
部導体は硬質炭素膜でカバーされているため、同一材料
、あるいは選択比のとれない材料の組合せでも可能であ
る、といった利点がある。最後に、ＩＴＯをスパッタリ
ング法により、７００Å堆積後、フォトリソグラフィー
によりＲ、Ｇ、Ｂのパターンにカラーレジストを形成し
、ＩＴＯをエッチングし画素電極４とした。カラーレジ
ストは残存せしめてカラーフィルターとして作用させた
。この時の硬質炭素膜の成膜条件は以下の通りである。 圧力　　　　　　：０．０３５ＴｏｒｒＣＨ４　流量：
１０　ＳＣＣＭ ＲＦパワー：０．４Ｗ／ｃｍ２ 　　別のポリアリレート基板上にストライプ状の透明電
極を形成した。両基板上にポリイミド膜を形成し、ラビ
ング処理を行なったのち、一方の基板上にギャップ材を
散布し、両基板を貼り合わせ、ＴＮ液晶を封入、封止し
て液晶セルとした。

【００１９】

【効果】本発明の液晶表示装置は、少なくとも一方の基
板上のスイッチング素子の接続された画素電極上に画素
電極のパターニングのために設けられたカラーレジスト
をパターニング後も残存せしめることによってカラーフ
ィルターとして作用させたので■カラーフィルターを別
に設けるための工程が短縮できる、■上下基板の貼り合
わせ精度が緩和される、等の利点を有し、低コスト化が
はかれる。さらにスイッチング素子として第１導体と第
２導体との間の絶縁膜に硬質炭素膜を用いると、この硬
質炭素膜は、 １）　　プラズマＣＶＤ法等の気相合成法で作製される
ため、成膜条件によって物性が広範に制御でき、従って
デバイス設計上の自由度が大きい、 ２）　　硬質でしかも厚膜にできるため、機械的損傷を
受け難く、また厚膜化によるピンホールの減少も期待で
きる、 ３）　　室温付近の低温においても良質な膜を形成でき
るので、基板材質に制約がない、 ４）　　膜厚、膜質の均一性に優れているため、薄膜デ
バイス用として適している、 ５）　　誘電率が低いので、高度の微細加工技術を必要
とせず、従って素子の大面積化に有利であり、さらに誘
電率が低いので素子の急峻性が高くＩｏｎ／Ｉｏｆｆ比
がとれるので、低デューティ比での駆動が可能である、
等の特長を有し、このため特に信頼性の高い液晶表示用
スイッチング素子として好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置要部の１例を示す斜視図
である。

【図２】従来の液晶表示装置の代表例を示す模式図であ
る。

【図３】本発明のＭＩＭ型素子の絶縁層に使用した硬質
炭素膜をＩＲ吸収法で分析した分析結果を示すスペクト
ル図である。

【図４】本発明のＭＩＭ型素子の絶縁層に使用した硬質
炭素膜をラマン分光法で分光した分析結果を示すスペク
トル図である。

【図５】ＩＲスペクトルのガウス分布を示す。

【符号の説明】

１　　下部導体 ２　　絶縁膜 ３　　上部導体 ４　　画素電極 ５　　レジスト兼カラーフィルタ １１　　基板 １２　　偏光板 １３　　カラーフィルタ １４　　配線電極 １５　　ＩＴＯ画素電極 １６　　液晶 １７　　スペーサ １８　　バックライト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一対の基板間に液晶物質を狭持し、少
   なくとも一方の基板上に設けられた複数個の画素電極の
   各々に少なくとも１つのスイッチング素子が接続されて
   いる液晶表示装置において、画素電極上に画素電極のパ
   ターニング用カラーレジスト兼カラーフィルタが存在し
   ていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】　　前記スイッチング素子が第１導体と第
   ２導体間に絶縁膜として硬質炭素膜を介在させた薄膜二
   端子素子である請求項１記載の液晶表示装置。